第1章鍋爐及鍋爐設(shè)備的基本知識

哈爾濱工業(yè)大學(xué)市政環(huán)境工程學(xué)院鍋爐與鍋爐房工藝課程性質(zhì)：專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容：鍋爐房工藝設(shè)計與設(shè)備工作過程的基本理論、設(shè)計的計算基礎(chǔ)及基本方法課程要求：改進燃燒技術(shù)，提高鍋爐效率，采用清潔燃燒技術(shù)和燃煤污染控制技術(shù)，保護環(huán)境。合理選用鍋爐及鍋爐房設(shè)備、運行管理、鍋爐房工藝設(shè)計學(xué)時：28學(xué)時考核方式：閉卷考試（60）+平時（10）+作業(yè)（30）使用教材：鍋爐與鍋爐房工藝，中國建筑工業(yè)出版社，同濟大學(xué)主編，2011.122024/1/18緒論作業(yè)1.供熱鍋爐及輔機綜述2.供熱鍋爐房工藝設(shè)計綜述3.供熱鍋爐房節(jié)能減排技術(shù)措施綜述§1-1概述§1-2鍋爐的基本構(gòu)造和工作過程§1-3鍋爐的基本特性及其表示§1-4鍋爐的型號及其含義§1-5鍋爐房設(shè)備的組成第1章鍋爐及鍋爐設(shè)備的基本知識本章主要內(nèi)容2024/1/18鍋爐的作用：獲得規(guī)定參數(shù)（溫度、壓力）的和品質(zhì)（雜質(zhì)含量符合要求）的蒸氣、熱水和其他介質(zhì)（導(dǎo)熱油）的設(shè)備。在供熱和制冷系統(tǒng)中，鍋爐為供熱之源（熱源）。鍋爐的分類：

按其用途：動力鍋爐和供熱鍋爐動力鍋爐：水蒸汽（P≥3.9MPa，T≥450℃）,用于發(fā)電和動力系統(tǒng)。供熱鍋爐：水蒸汽（P≤2.5MPa，飽和蒸氣溫度）和水，用于供熱。熱源的要求：安全、可靠、經(jīng)濟、有效2024/1/18§1-1概述鍋爐組成：汽鍋（鍋）+爐子。鍋爐的的類型：

根據(jù)氣體動力學(xué)原理，存在四種燃燒方式，對于四種類型鍋爐：

火床燃燒方式和層燃爐火室燃燒方式和室燃爐

旋風(fēng)爐燃燒方式和旋風(fēng)爐

流化床燃燒方式和流化床鍋爐2024/1/18§1-2鍋爐的基本構(gòu)造和工作過程2024/1/18層燃爐燃燒設(shè)備(鏈條爐排)2024/1/18室燃爐燃燒設(shè)備2024/1/18沸騰爐燃燒設(shè)備2024/1/18鍋爐的工作過程燃料的燃燒過程煙氣向水（或蒸汽）的傳熱過程水的受熱汽化過程（蒸汽的生產(chǎn)過程）2024/1/18§1-2鍋爐的基本構(gòu)造和工作過程§1-3鍋爐的基本特性及其表示蒸發(fā)量、熱功率蒸發(fā)量：對應(yīng)于蒸汽鍋爐。熱功率：對應(yīng)于產(chǎn)熱水鍋爐。額定蒸發(fā)量或額定熱功率是指鍋爐在額定蒸汽參數(shù)（壓力、溫度）、額定給水溫度和使用設(shè)計燃料時，保證一定熱效率條件下的最大連續(xù)蒸發(fā)量（或產(chǎn)熱量）。單位：

蒸發(fā)量：符號D；單位：t/h（kg/s）熱功率：符號Q；單位：MW2024/1/18§1-3鍋爐的基本特性及其表示換算：蒸汽鍋爐換算成熱功率：Q=0.000278D（iq-igs）MWD—鍋爐的蒸發(fā)量，t/h；

iq

、igs—分別為蒸汽和水的焓值，KJ/kg

熱水鍋爐：Q=0.000278G（i”rs-i’rs）MW

G—熱水鍋爐每小時送出的水量，t/h；

irs、irs—鍋爐進、出熱水的焓。熱水鍋爐熱功率與蒸汽鍋爐的“蒸噸/小時”簡單的換算：0.7MW=1t/h2024/1/18§1-3鍋爐的基本特性及其表示蒸汽（或熱水）參數(shù)蒸汽參數(shù)：是指鍋爐出口處蒸汽的額定壓力（表壓力）和溫度。對于生產(chǎn)飽和蒸氣的鍋爐：只標明蒸汽壓力；對于生產(chǎn)過熱蒸汽（或熱水）的鍋爐：標明壓力和溫度。符號和單位：

壓力符號：P；單位：MPa；

溫度符號：t；單位：℃/K。2024/1/18國產(chǎn)工業(yè)蒸汽鍋爐規(guī)格系列由國家標準GB/T1921-2004規(guī)定額定蒸發(fā)(t/h)額定蒸汽壓力(表壓力)（MPa）0.10.40.71.01.251.62.5額定蒸發(fā)溫度(℃)飽和飽和飽和飽和飽和250350飽和350飽和3504000.1△△

0.2△△△

0.3△△△

0.5△△△△

0.7

△△△

1

△△△

1.5

△△

2

△△△

△

3

△△△

△

2024/1/18§1-3鍋爐的基本特性及其表示額定蒸發(fā)(t/h)額定蒸汽壓力(表壓力)(MPa)0.10.40.71.01.251.62.5額定蒸發(fā)溫度(℃)飽和飽和飽和飽和飽和250350飽和350飽和3504004

△△△

△

△

6

△△△△△△△

8

△△△△△△△

10

△△△△△△△△△12

△△△△△△△△15

△△△△△△△△20

△△△△△△△△25

△

△△△△△△35

△

△△△△△△65

△△2024/1/18§1-3鍋爐的基本特性及其表示國產(chǎn)工業(yè)熱水鍋爐規(guī)格系列由國家標準GB/T3166-2004規(guī)定額定熱功率(MW)額定出水壓力(表壓力)(MPa)0.40.71.01.250.71.01.251.01.251.251.62.5額定出水溫度/進水溫度(℃)95/70115/70130/70150/90180/1100.05△

0.1△

0.35△△

0.5△△

0.7△△△△△

1.05△△△△△

1.4△△△△△

2.1△△△△△

2.8△△△△△△△△△△

2024/1/18§1-3鍋爐的基本特性及其表示額定熱功率(MW)額定出水壓力(表壓力)(MPa).4.71.01.250.71.01.251.01.251.251.62.5額定出水溫度/進水溫度(℃)95/70115/70130/70150/90180/1104.2

△△△△△△△△△

5.6

△△△△△△△△△

7.0

△△△△△△△△△

8.4

△

△△△△△

10.5

△

△△△△△

14.0

△

△△△△△△

17.5

△△△△△△

29.0

△△△△△△△46.0

△△△△△△△58.0

△△△△△△△116.0

△△△△174.0

△△2024/1/18§1-3鍋爐的基本特性及其表示鍋爐的熱效率鍋爐熱效率：每小時送進鍋爐的全部熱量中被受熱面有效吸收用來產(chǎn)生蒸汽或熱水的百分數(shù)，常以符號表示，即

式中：Q1―鍋爐在單位時間內(nèi)的有效利用熱；Qr―單位時間內(nèi)輸入鍋爐的全部熱量。一般指所消耗燃料全部完全燃燒時所能發(fā)出的熱量以及隨燃料一起帶入的熱能之和，包括燃料的預(yù)熱等。目前，供熱鍋爐燃煤時：；燃氣時：2024/1/18工業(yè)鍋爐的表示方法第一部分

第二部分

第三部分

燃燒設(shè)備形式或燃燒方式代碼

額定蒸發(fā)量（t/h）或額定熱功率（MW）鍋爐本體形式代號熱水鍋爐額定進水溫度℃

蒸汽鍋爐過熱蒸汽溫度或者熱水鍋爐額定出水溫度℃額定蒸汽壓力或額定出水壓力℃

燃料種類代號

設(shè)計次序

△△

△

╳╳

——╳╳/╳╳/╳╳

——△

╳2024/1/18§1-4鍋爐的型號及其含義§1-4鍋爐的主要特性

工業(yè)鍋爐的表示方法例1第一部分

第二部分

第三部分

燃燒設(shè)備或燃燒方式—鏈條爐排額定蒸發(fā)量（t/h-75蒸噸/小時）鍋爐本體形式—雙鍋筒橫置式熱水鍋爐額定進水溫度℃

蒸汽鍋爐過熱蒸汽溫度℃額定蒸汽壓力或額定出水壓力MPa—1.6

燃料種類代號—二類煙煤

設(shè)計次序

SHL75——1.6

——

AII§1-4鍋爐的主要特性

工業(yè)鍋爐的表示方法例2第一部分

第二部分

第三部分

燃燒設(shè)備或燃燒方式—室燃額定蒸發(fā)量（t/h-230的蒸噸/小時）鍋爐本體形式—單鍋筒橫置式熱水鍋爐額定進水溫度℃

蒸汽鍋爐過熱蒸汽溫度--450℃額定蒸汽壓力或額定出水壓力MPa—3.8

燃料種類代號—二類煙煤

設(shè)計次序

DHS230——3.8/450

——

AII§1-4鍋爐的主要特性

工業(yè)鍋爐的表示方法例3第一部分

第二部分

第三部分

燃燒設(shè)備或燃燒方式—往爐排

額定蒸發(fā)量（t/h）額定熱功率（MW）70鍋爐本體形式--雙鍋筒橫置式熱水鍋爐額定進水溫度90℃

蒸汽鍋爐過熱蒸汽溫度--150℃額定蒸汽壓力或額定出水壓力MPa—1.6燃料種類代號褐煤

設(shè)計次序

SHW70——1.6/150/90

——HSHS20-2.5/400-HQXW2.8-1.25/95/70-AⅡDZL1.4-0.7/95/70-AⅡDZL14-1.25/130/70-AIISHX35-1.25-P2024/1/18§1-4鍋爐的型號及其含義§1-5鍋爐房設(shè)備的組成供熱系統(tǒng)組成：熱源+熱網(wǎng)+熱用戶（定義？）熱源：把天然或人造的能源形態(tài)轉(zhuǎn)化為符合供熱要求的熱能裝置系統(tǒng)稱之為熱源。

熱源的功能：提供滿足熱用戶需求的熱能。熱源的主要形式：鍋爐房：工業(yè)（加熱、烘干、消毒、蒸煮）；民用（采暖、通風(fēng)、空調(diào)、制冷）（D≤200t/h,P≤2.5MPa）熱電廠區(qū)域能源系統(tǒng)其它熱源：熱泵（地源、水源、空氣源）熱源的要求：安全、可靠、高效、經(jīng)濟（都什么意思？）§1-5鍋爐房設(shè)備的組成鍋爐房：以鍋爐為主要設(shè)備配以必要的燃料運送，燃燒物的清除，空氣供應(yīng)，煙氣凈化、排除，系統(tǒng)控制設(shè)備和安裝以上設(shè)備的維護結(jié)構(gòu)總稱。工作的目的：是源源不斷將鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽或熱水通過熱網(wǎng)供給用戶。為確保熱媒正常生產(chǎn)，在鍋爐房中除鍋爐這一主要設(shè)備以外，還須設(shè)置水泵、鼓引風(fēng)機、水處理等一系列輔助設(shè)備，從而確保